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Java日志系统log4j2的使用配置和异步日志使用

扎眼的阳光 • • IT • 阅读 42

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  • 1. log4j2
    • 1.1 log4j2介绍
    • 1.2 Log4j2入门
      • 1.2.1 log4j2(日志门面 + 日志框架)使用
      • 1.2.2 slf4j + log4j2使用
    • 1.3 Log4j2配置
    • 1.4 Log4j2异步日志
      • 1.4.1 全局异步AsyncLogger
      • 1.4.2 混合异步AsyncLogger
      • 1.4.3 AsyncAppender

1. log4j2

1.1 log4j2介绍

Apache Log4j2是Log4j的升级版，参考了logback一些优秀的设计，并且修复了logback的一些问题，而且性能上也有了重大提升，主要有：

  • log4j2对Appender提供了一些异常处理机制
  • 参考了logback的设计，提供自动刷新参数配置，可以自动重载配置而不用重启应用
  • log4j2利用缓冲区和重用对象，几乎不会产生临时对象，从而实现无垃圾机制

1.2 Log4j2入门

虽然Log4j2既是日志门面，也是日志框架。但还是推荐使用流行的日志门面slf4j + 功能强大且性能优越的日志框架log4j2

1.2.1 log4j2(日志门面 + 日志框架)使用

在pom.xml添加依赖

        <!-- log4j2日志门面 -->
        <dependency>
            <groupId>org.apache.logging.log4j</groupId>
            <artifactId>log4j-api</artifactId>
            <version>2.18.0</version>
        </dependency>

        <!-- log4j2日志框架 -->
        <dependency>
            <groupId>org.apache.logging.log4j</groupId>
            <artifactId>log4j-core</artifactId>
            <version>2.18.0</version>
        </dependency>

程序如下：

import org.apache.logging.log4j.LogManager;
import org.apache.logging.log4j.Logger;


public class Log4j2Test {
    public static final Logger LOGGER = LogManager.getLogger(Log4j2Test.class);

    public static void main(String[] args) {

        // 默认只打印error及以上级别的日志
        LOGGER.fatal("fatal");
        LOGGER.error("error");
        LOGGER.warn("warn");
        LOGGER.info("info");
        LOGGER.debug("debug");
        LOGGER.trace("trace");

    }
}

运行程序，结果如下：

17:51:14.737 [main] FATAL Log4j2Test - fatal
17:51:14.744 [main] ERROR Log4j2Test - error

默认只打印error及以上级别的日志。后面可以通过log4j2.xml日志配置文件进行日志级别和日志输出格式的配置

1.2.2 slf4j + log4j2使用

在pom.xml添加依赖

        <!-- log4j2日志门面 -->
        <dependency>
            <groupId>org.apache.logging.log4j</groupId>
            <artifactId>log4j-api</artifactId>
            <version>2.18.0</version>
        </dependency>

        <!-- log4j2日志框架 -->
        <dependency>
            <groupId>org.apache.logging.log4j</groupId>
            <artifactId>log4j-core</artifactId>
            <version>2.18.0</version>
        </dependency>

        <!-- slf4j日志门面 -->
        <dependency>
            <groupId>org.slf4j</groupId>
            <artifactId>slf4j-api</artifactId>
            <version>1.7.36</version>
        </dependency>

        <!--log4j2的适配器，为slf4j绑定日志框架 -->
        <!-- 依赖org.slf4j:slf4j-api:1.7.25 -->
        <dependency>
            <groupId>org.apache.logging.log4j</groupId>
            <artifactId>log4j-slf4j-impl</artifactId>
            <version>2.18.0</version>
        </dependency>

程序如下：

import org.slf4j.Logger;
import org.slf4j.LoggerFactory;


public class Log4j2Test {

    public final static Logger LOGGER = LoggerFactory.getLogger(Log4j2Test.class);

    public static void main(String[] args) {

        // 默认只打印error级别的日志
        LOGGER.error("error");
        LOGGER.warn("warn");
        LOGGER.info("info");
        LOGGER.debug("debug");
        LOGGER.trace("trace");

    }
}

运行程序，结果如下：

18:07:44.628 [main] ERROR Log4j2Test - error

默认只打印error级别的日志。后面可以通过log4j2.xml日志配置文件进行日志级别和日志输出格式的配置

1.3 Log4j2配置

在classpath，比如resources目录下，新建log4j2.xml日志配置文件。内容如下：

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!--  status="warn": 日志框架本身的输出日志级别, 默认是warn。日志框架本身的日志输出到控制台 -->
<!-- monitorInterval="5"：自动加载log4j2.xml文件的时间间隔， -->
<Configuration status="warn" monitorInterval="5">

    <!-- 定义属性，供其它标签引用。引用方式${name} -->
    <properties>
        <property name="LOG_HOME">C:/Users/dell/Desktop/java11Test/logs</property>
    </properties>

    <!-- 日志处理器 -->
    <Appenders>
        <!-- 控制台输出appender。可选值：SYSTEM_OUT、SYSTEM_ERR -->
        <Console name="Console" target="SYSTEM_OUT">
            <!--
            %d{yyyy-MM-dd HH:mm:ss.SSS}: 日志日期及其格式
            %t/%thread: 日志执行的线程
            %-5level: 日志级别输出占5个字符，左对其
            %c{36}: 日志执行的类的全限定名, 深度为36
            %M: 日志执行的方法名
            %L: 日志执行的具体行号
            %l: 日志执行的位置信息
            %m/%msg: 日志的消息
            %n: 换行符
            -->
            <PatternLayout pattern="%d{yyyy-MM-dd HH:mm:ss.SSS} [%thread] [%-5level] %l --- %msg%n" />
        </Console>

        <!-- 日志文件输出appender -->
        <File name="File" fileName="${LOG_HOME}/myFile.log">
            <PatternLayout pattern="%d{yyyy-MM-dd HH:mm:ss.SSS} [%thread] [%-5level] %l --- %msg%n" />
        </File>

        <!-- 使用随机读写流的日志文件输出appender，性能高 -->
        <RandomAccessFile name="RandomAccessFile" fileName="${LOG_HOME}/myAccessFile.log">
            <PatternLayout pattern="%d{yyyy-MM-dd HH:mm:ss.SSS} [%thread] [%-5level] %l --- %msg%n" />
        </RandomAccessFile>

        <!-- 按照一定规则拆分日志文件的appender -->
        <!-- filePattern: 拆分后的文件名。拆分规则如下：
        以天为单位，拆分成文件夹
        一天内按照分钟为单位生成一个日志文件。和policy的TimeBasedTriggeringPolicy对应
        日志文件到达指定大小，再按照指定大小进行拆分，文件序号从1开始递增。和policy的SizeBasedTriggeringPolicy对应
        -->
        <RollingFile name="RollingFile" fileName="${LOG_HOME}/myRollingFile.log" filePattern="${LOG_HOME}/$${date:yyyy-MM-dd}/myRollingFile-%d{yyyy-MM-dd-HH-mm}-%i.log">
            <!-- 日志级别过滤器。高于等于debug级别的(比如info)进行日志记录，低于debug级别的进行拦截 -->
            <ThresholdFilter level="debug" onMatch="ACCEPT" onMismatch="DENY" />
            <PatternLayout pattern="%d{yyyy-MM-dd HH:mm:ss.SSS} [%thread] [%-5level] %l --- %msg%n" />
            <!-- 日志消息拆分的规则 -->
            <Policies>
                <!-- 在系统启动时，进行拆分，生成一个新的日志文件进行新日志消息的记录。原来的日志文件按照日志记录时间(非启动时间)归档成一个新的归档日志文件 -->
                <OnStartupTriggeringPolicy />
                <!-- 按照文件大小进行拆分 -->
                <SizeBasedTriggeringPolicy size="10 MB" />
                <!-- 按照时间间隔拆分，规则根据filePattern定义的 -->
                <TimeBasedTriggeringPolicy />
            </Policies>
            <!-- 在同一分钟下，文件的个数限定为30个，超过则进行滚动覆盖(文件序号最大为30) -->
            <DefaultRolloverStrategy max="30" />
        </RollingFile>
    </Appenders>

    <Loggers>
        <!-- 配置日志级别 -->
        <Root level="INFO">
            <!-- 指定日志输出appender。不指定File、RandomAccessFile、RollingFile，也会创建空日志文件 -->
            <AppenderRef ref="Console" />
        </Root>
    </Loggers>
</Configuration>

1.4 Log4j2异步日志

同步日志处理流程图如下：

同步日志处理流程图异步日志处理流程图如下：

异步日志处理流程图log4j2的异步日志带来了很大的性能提升。为了实现异步日志需要在pom.xml添加如下依赖：

        <!-- org.apache.logging.log4j:log4j:2.18.0依赖com.lmax:disruptor:3.4.4 -->
        <!-- 异步日志依赖 -->
        <dependency>
            <groupId>com.lmax</groupId>
            <artifactId>disruptor</artifactId>
            <version>3.4.4</version>
        </dependency>

提供了两种异步日志实现方法，一个是AsyncLogger(对应Logger组件，推荐使用)，一个是AsyncAppender(对应Appender组件)

log4j2的全局异步AsyncLogger性能最好，第二个是混合异步AsyncLogger，性能最差的是AsyncAppender(和同步日志相比没有什么性能提升。和logback性能一样)

如果使用异步日志，全局异步AsyncLogger、混合异步AsyncLogger、AsyncAppender，不要同时使用。否则会使用性能较低的一种异步方式

1.4.1 全局异步AsyncLogger

所有appender的所有日志级别的日志都异步的记录，不需要改动log4j2.xml配置文件。只需要在classpath，比如resources目录下，新建log4j2.component.properties配置文件。内容如下：

Log4jContextSelector=org.apache.logging.log4j.core.async.AsyncLoggerContextSelector

1.4.2 混合异步AsyncLogger

可以同时使用同步日志和异步日志，这使得日志的配置方式更加灵活

log4j2.xml配置如下：

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<Configuration status="warn" monitorInterval="5">

    <properties>
        <property name="LOG_HOME">C:/Users/dell/Desktop/java11Test/logs</property>
    </properties>

    <Appenders>
        <Console name="Console" target="SYSTEM_OUT">
            <PatternLayout pattern="%d{yyyy-MM-dd HH:mm:ss.SSS} [%thread] [%-5level] %l --- %msg%n" />
        </Console>
    </Appenders>

    <Loggers>
        <!-- 自定义异步logger对象, name必须是LoggerFactory.getLogger(Log4j2Test.class)对应 -->
        <!-- 如果设置includeLocation=true, 开启日志记录行号信息会急剧降低异步日志的性能，比同步日志还要慢 -->
        <!-- 这里设置includeLocation=false，则PatternLayout的%l将不会打印出来 -->
        <!-- additivity="false": 不再继承RootLogger对象. 这里建议强制设置成false -->
        <AsyncLogger name="Log4j2Test" level="WARN" includeLocation="false" additivity="false">
            <AppenderRef ref="Console"/>
        </AsyncLogger>

        <!-- RootLogger是同步的。除Log4j2Test外，其它名称的logger使用RootLogger进行输出 -->
        <Root level="INFO">
            <AppenderRef ref="Console" />
        </Root>
    </Loggers>
</Configuration>

输出如下：

2022-07-10 15:55:23.037 [main] [ERROR]  --- error
2022-07-10 15:55:23.039 [main] [WARN ]  --- warn

可以看到打印了WARN级别的日志，且没有打印日志执行的位置信息

1.4.3 AsyncAppender

log4j2.xml配置如下：

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<Configuration status="warn" monitorInterval="5">

    <properties>
        <property name="LOG_HOME">C:/Users/dell/Desktop/java11Test/logs</property>
    </properties>

    <Appenders>
        <File name="File" fileName="${LOG_HOME}/myFile.log">
            <PatternLayout pattern="%d{yyyy-MM-dd HH:mm:ss.SSS} [%thread] [%-5level] %l --- %msg%n" />
        </File>

        <!-- AsyncAppender引用appender -->
        <Async name="Async">
            <AppenderRef ref="File"/>
        </Async>
    </Appenders>

    <Loggers>
        <Root level="INFO">
            <!-- 直接引用AsyncAppender -->
            <AppenderRef ref="Async" />
        </Root>
    </Loggers>
</Configuration>

版权声明：本文为博主作者：Bulut0907原创文章，版权归属原作者，如果侵权，请联系我们删除！

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